Universidade de São Paulo Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”

Avaliação dos níveis de vibração emitidos por tratores agrícolas

Ricardo Gonçalves Rosa

Dissertação apresentada para a obtenção do título de Mestre em Ciências. Área de concentração: Engenharia de Sistemas Agrícolas

Piracicaba 2019

Ricardo Gonçalves Rosa Engenheiro de Biossistemas

Avaliação dos níveis de vibração emitidos por tratores agrícolas

versão revisada de acordo com a resolução CoPGr 6018 de 2011.

Orientador: Prof. Dr. MURILO MESQUITA BAESSO

Dissertação apresentada para a obtenção do título de Mestre em Ciências. Área de Concentração: Engenharia de Sistemas Agrícolas

Piracicaba 2019

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RESUMO

Avaliação dos níveis de vibração emitidos por tratores agrícolas

Entre os fatores ergonômicos que prejudicam os operadores das máquinas, a vibração se destaca entre os principais, embora ainda haja poucos trabalhos desenvolvidos para a avaliação desse parâmetro e suas implicações na saúde ocupacional. Este trabalho teve como objetivo avaliar os níveis de vibração emitidos por tratores agrícolas com diferentes potências, comparando-se os resultados com a norma vigente (ISO 2631), além de avaliar esses níveis em três diferentes tipos de terreno (asfalto, terra e campo). O projeto foi realizado na Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos (FZEA), localizada no município de Pirassununga, e em sua metodologia foram avaliados sete tratores, denominados A, B, C, D, E, F e G, sendo eles de mesma marca, com potências que variam de 75 cv até 215 cv, sendo a faixa de frequência escolhida para estudo de 5 Hz até 10 Hz, com o tempo total de aquisição de dados sendo de 20 minutos e com os tratores operando em condições semelhantes, sendo realizadas cinco repetições em cada tratamento (trator x terreno), todos os tratores foram alocados na Prefeitura Administrativa do Campus USP Fernando Costa de Pirassununga. Todos os tratores estudados em algum momento dentro da faixa analisada apresentou níveis de vibração superiores aos limites estabelecidos pela ISO 2631 (1978) em pelo menos algum dos seus três parâmetros, Nível de Conforto Reduzido, Nível de Eficiência Reduzida ou Limite de Exposição, para o período de trabalho de 8 horas diária, expondo os operadores a problemas de saúde e diminuição de produtividade vinculados à faixa de frequência considerada. Este estudo demonstra por que mais pesquisas são necessárias em relação à mecanização agrícola e como as vibrações desses tratores afetam a saúde dos operadores. Estudar esses fatores pode ajudar a reduzir os problemas de saúde causados pela vibração desses tratores aos seus operadores. Palavras-chave: Máquinas agrícolas; Ergonomia; Operador; Frequência

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ABSTRACT

Evaluation of emitted vibration levels by agricultural tractors

Between the ergonomic factors that affect the operator machine, vibration stands out as one the principle concerns, however, few studies indicate vibration as an implication for occupational health. This study aims to evaluate the emitted vibration levels of the agricultural tractors when set at different powers, and then comparing the results with the current regulation, and evaluating these levels in three different types of terrain (asphalt, ground and agricultural field). The project was done at the Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos (FZEA), located in the city of Pirassununga, and in its methodology were evaluated seven tractors named A, B, C, D, E, F and G, being of the same brand, with power ranging from 75 cv up to 215 cv, being the frequency range chosen for study from 5 Hz to 10 Hz, the total time of data acquisition was 20 minutes, with tractors operating under similar conditions, with five replications in each treatment (tractor x terrain), all the tractors were allocated on the administrative campus hall at USP- Pirassununga. All tractors studied at some point within the analyzed range presented vibration levels higher than the limits established by ISO 2631 (1978) in at least one of its three parameters, Reduced Comfort Level, Reduced Efficiency Level or Exposure Limit for the 8-hour work period, demonstrating that the diminished health of the operators, caused by the vibration, contributed to decreased productivity correlated to the frequency of the bands that were considered. This study demonstrates why more research is necessary regarding agricultural mechanization and how the vibrations of these tractors effect the health of the operators. Studying these factors can help reduce the health problems caused by the vibration of these tractors to their operators. Keywords: Agricultural machinery; Ergonomics; Operator; Freque

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1. INTRODUÇÃO

Estimulado pelo aumento no rigor das normas de segurança de trabalho, há uma

tendência para a melhoria das condições de ergonomia e segurança do operador. Entretanto,

uma parte dos tratores agrícolas, apresentam problemas de conforto e segurança, causando,

entre outros, diminuição na capacidade operacional e ocorrência de acidentes em atividades

agrícolas. Kyuhyun et al. (2017) afirmaram que, mesmo com o avanço tecnológico, os tratores

agrícolas têm nível de conforto abaixo do recomendado quando são comparados com os

carros de passeio, ficando ainda mais evidente a necessidade de novas pesquisas com vistas

à melhoria ergonômica dessas máquinas.

Nos tratores agrícolas, vibrações geradas tanto pelo motor, como pela irregularidade

do relevo podem ser transferidas para o corpo do operador através principalmente do assento

e da cabine do trator (LANGER et al., 2015). A exposição às vibrações constantes nas quais

os operadores de tratores agrícolas estão sujeitos em sua jornada de trabalho diária, tem a

tendência de provocar vários efeitos nocivos à sua saúde (CUTINI et al., 2016).

A principal preocupação da ergonomia é o elemento humano, sendo seu objetivo a

satisfação do trabalhador, tendo em vista que o acréscimo de produção ou melhoria da

qualidade dos produtos são resultados de uma interação adequada entre o homem e o

sistema de produção (FILIP & CANDALE 2012). Então é visto que o aperfeiçoamento

procurado em questões ergonômicas e na segurança do operador é cada vez mais intenso,

entendendo-se que é reconhecida a existência de doenças relacionadas ao trabalho

estacionário e também se nota um aumento na rigidez das normas de segurança do trabalho

(ALVES et al., 2011; SILVA, 2010). No entanto, trabalhos com o objetivo da avaliação de

índices ergonômicos e sua relação com a saúde ocupacional ainda são pouco realizados

(ANTONUCCI et al., 2012; CUNHA; DUARTE; SOUZA, 2012).

Dentro dessa visão, considerando que o estudo da ergonomia tem uma grande

importância no cenário agrícola, influenciando desde a produção obtida no campo até os

efeitos nocivos gerados pela vibração excessiva de suas máquinas aos operadores, e também

pela falta de estudos encontrados na literatura em relação a essa área de conhecimento, este

presente trabalho tevê como objetivos: avaliar os níveis de vibração emitidos por tratores

agrícolas com diferentes potências, comparando-se os resultados com as normas vigentes,

além de avaliar esses níveis em três diferentes tipos de terreno (asfalto, terra e campo).

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2. CONCLUSÕES

Os sete tratores estudados em algum intervalo dentro da faixa de 5 Hz à 10 Hz

analisada, apresentaram níveis de vibração superiores aos limiares estabelecidos pela

ISO 2631 (1978) em pelo menos algum dos seus três parâmetros, Nível de Conforto

Reduzido, Nível de Eficiência Reduzida ou Limite de Exposição.

Em todos os terrenos quando estudado o eixo z, a faixa de Limite de Exposição (LE)

foi ultrapassada, isso gera grande preocupação, já que esse eixo é o principal eixo

relacionado as doenças relativas à coluna vertebral.

Existe a necessidade de maiores estudos para um maior aprofundamento na área,

bem como estudo das origens dos níveis de vibração emitidos por tratores agrícolas

de forma a fornecer melhores condições de trabalho aos operadores dos mesmos.

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